Nueva investigación realizada por un equipo de Aarhus, Swansea, y Purdue Universities ha permitido experimentos recientes para realizar la primera medición de la transición de estado atómico 1S - 2S en antihidrógeno.

En el papel, publicado en el Journal of Physics B:Atómico, Física molecular y óptica , se desarrolla un enfoque teórico para el experimento ALPHA en el CERN, y proporciona la información necesaria para realizar mediciones espectroscópicas de alta precisión de la energía de transición entre los niveles de energía 1S y 2S.

Como resultado, Ahora se han realizado mediciones exitosas con una precisión superior a una parte en mil millones.

Según el autor principal, el Dr. Chris Rasmussen:"Los cálculos presentados aquí permitieron la primera observación de la transición 1S-2S en antihidrógeno por la colaboración ALPHA, que ha sido un objetivo buscado durante mucho tiempo por la comunidad de la antimateria ".

La investigación presentada por el Dr. Rasmussen, Profesor Niels Madsen, y el profesor Francis Robicheaux, también señala el camino a seguir para mediciones de precisión aún mayor de las propiedades del antihidrógeno.

La disposición física de los experimentos es muy compleja, y hasta ahora solo se pueden atrapar un puñado de antiatómicos a la vez, por lo general menos de 20. Esto significa que se debe prestar una atención cuidadosa a las condiciones de cualquier medición, para asegurar que se pueda alcanzar la alta precisión deseada.

Los autores realizaron una serie de cálculos y simulaciones para determinar un método experimental viable para mediciones de precisión. considerando tanto los detalles del aparato como el bajo número de antiatómicos disponibles para el experimento.

La investigación de antihidrógeno se ha realizado durante muchos años, pero sólo recientemente se ha podido atrapar antihidrógeno neutro para su uso en espectroscopia. Uno de los objetivos finales de esta investigación es realizar pruebas de alta precisión de invariancia CPT comparando la estructura del nivel de energía del antihidrógeno con su contraparte de materia, el hidrógeno.

Esto luego se convierte en una prueba estricta de nuestra comprensión de cómo el universo llegó a estar en su estado actual, así como de las reglas fundamentales que rigen la naturaleza. Datos actuales para alcances de hidrógeno y precisión de unas pocas partes en 10 ^-15 , y las futuras mediciones de antihidrógeno tienen como objetivo igualarlo.

El profesor Madsen dijo:"Estas mediciones tienen como objetivo en última instancia comparar el hidrógeno y el antihidrógeno al nivel del detalle espectacular con el que se ha probado el hidrógeno, para ayudar a responder por qué aparece el Universo, inesperadamente, estar desprovisto de antimateria ".